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電吸附原理講解（電吸附技術(shù)的用途）
標(biāo)簽：     添加時(shí)間：2022-10-25 瀏覽次數(shù):10839

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電吸附原理講解（電吸附技術(shù)的用途）


　　電吸附技術(shù)（Electrosorb Technology，簡(jiǎn)稱(chēng)EST），又稱(chēng)電容性除鹽技術(shù)，是20世紀(jì)90年代末開(kāi)始興起的一項(xiàng)新型水處理技術(shù)。

　　電吸附技術(shù)基本原理是基于電化學(xué)中的雙電層理論，利用帶電電極表面的電化學(xué)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)水中帶電粒子的去除、有機(jī)物的分解等目的。電吸附除鹽原理如下：原水從一端進(jìn)入陰陽(yáng)極組成的空間，從另一端流出。原水在陰、陽(yáng)極之間流動(dòng)時(shí)受到電場(chǎng)的作用，水中帶電粒子分別向帶相反電荷的電極遷移，被該電極吸附并儲(chǔ)存在雙電層內(nèi)。隨著電極吸附帶電粒子的增多，帶電粒子在電極表面富集濃縮，最終實(shí)現(xiàn)與水的分離，使水中的溶解鹽類(lèi)滯留在電極表面，獲得低含鹽量的出水。

　　part 1電吸附工藝流程

　　電吸附工藝流程分為二個(gè)關(guān)鍵步驟：

      ①工作流程；

      ②反洗流程。


　　工作流程如下：原水通過(guò)提升泵進(jìn)入保安過(guò)濾器，水再被送入電吸附（EST）模塊淡化后，水中溶解性的無(wú)機(jī)鹽類(lèi)被吸附，有機(jī)物被降解，水質(zhì)被凈化。

　　反洗流程如下：反洗特指電吸附模塊的反沖洗過(guò)程，沖洗經(jīng)過(guò)短接靜置的模塊，使電極再生，反洗流程可根據(jù)進(jìn)水條件以及產(chǎn)水率要求選擇一級(jí)反洗、二級(jí)反洗、三級(jí)反洗或四級(jí)反洗。

　　part 2電吸附工藝的優(yōu)點(diǎn)

　　電吸附作為新近興起的脫鹽技術(shù)，相比較于傳統(tǒng)的電滲析、反滲透、蒸發(fā)等常用方法來(lái)說(shuō)，有其自己的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)，總結(jié)電吸附技術(shù)的工藝優(yōu)點(diǎn)，主要有以下8處，分別為：

　　1耐受性好：電吸附的核心部件是吸附電極，該電極為惰性電極，相比較于傳統(tǒng)的離子膜來(lái)說(shuō)，使用壽命長(zhǎng)，避免了因更換核心部件而帶來(lái)的運(yùn)行成本的提高。

　　2特殊離子去除效果顯著：電吸附技術(shù)對(duì)氟、氯、鈣、鎂離子去除率效果尤佳。

　　3無(wú)二次污染：電吸附系統(tǒng)幾乎不添加任何藥劑，排放濃水所含成份均系來(lái)自于原水，系統(tǒng)本身不產(chǎn)生新的排放物。濃水可直接達(dá)標(biāo)排放，無(wú)需進(jìn)一步處理。

　　4對(duì)顆粒污染物低：由于電吸附脫鹽裝置采用通道式結(jié)構(gòu)（通道寬度為毫米級(jí)），因此不易堵塞。對(duì)前處理要求相對(duì)較低，因此可降低投資及運(yùn)行成本。

　　5抗結(jié)垢：當(dāng)原水硬度較高，且堿度也較高時(shí)，極易結(jié)垢（CaCO3）。但電吸附技術(shù)主要是利用電場(chǎng)作用將陰、陽(yáng)離子分別去除，因此，陰、陽(yáng)離子所處場(chǎng)所不同，不會(huì)互相結(jié)合產(chǎn)生垢體。

　　6抗油類(lèi)污染：由于電吸附脫鹽裝置采用特殊的惰性材料制成電極，可抗油類(lèi)污染。電吸附脫鹽技術(shù)已成功應(yīng)用于煉油廢水回用。

　　7操作及維護(hù)簡(jiǎn)便：由于EST系統(tǒng)不采用膜類(lèi)元件，因此對(duì)原水的要求不高。在停機(jī)期間也無(wú)需對(duì)核心部件作特別保養(yǎng)。系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)化程度高，對(duì)操作者的技術(shù)要求較低。

　　8運(yùn)行成本低：該技術(shù)屬于常壓操作，能耗比較低，其主要的能量消耗在于使離子發(fā)生遷移。這與其它除鹽技術(shù)相比可以大大地節(jié)約能源。其根本原因在于電吸附技術(shù)凈化/淡化水的原理是有區(qū)別性地將水中離子從待處理的原水中提取分離出來(lái)，而不是把水分子從待處理的原水中分離出來(lái)。

　　part 3電吸附目前的缺點(diǎn)

　　電吸附（EST）技術(shù)對(duì)來(lái)水也一定的要求：COD（cr）<150mg/L，PH為6-9，懸浮物<5mg/L，油含量<3mg/L，除此之外，EST還存在不足之處，尚待研究完善：

　?。?）除鹽率還有待進(jìn)一步提高。

　?。?）在電極材料、模塊結(jié)構(gòu)和丁藝設(shè)計(jì)方面，若電吸附模塊內(nèi)部的流道分布不均勻，會(huì)增加水頭損失，不利于電吸附。

　?。?）自再生時(shí)間較長(zhǎng)，一般為36～42min，占整個(gè)周期的1/3-1/2時(shí)間，影響得水率。

　?。?）工程應(yīng)用的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)尚待總結(jié)積累。

　　因此，如何改善、優(yōu)化電吸附技術(shù)，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域是今后的研究發(fā)展方向。





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